Page 14 - 3rd Orbital Journal
P. 14
ﺳـــﻮﻣﯿﻦ ﺷـــﻤﺎره ﻧﺸـــﺮﯾﻪ اورﺑﯿﺘـــﺎل -اﺳـــﻔﻨﺪ 1403
ﺷﮑﻞ :8ﺷﯿﻤﯽ ،ﻋﻠﻢ زﻧﺪﮔﯽ ﺣـﻞ ﮐﻨﯿـﻢ و در ﺑﺎﻟـﻦ ﺣﺠـﻤﯽ ﺑﻪ ﺣﺠﻢ ﺑﺮﺳـﺎﻧﯿﻢ.
اﻣـﺎ در آزﻣﺎﯾﺸـﮕﺎهﻫﺎي ﻣﺤﺎﺳـﺒﺎﺗﯽ روﻧـﺪ اﻧـﺪﮐﯽ
ﻣﺘﻔـﺎوت اﺳـﺖ .ﺑﻪﺟـﺎي ﺑﺸـﺮ و ﺑﺎﻟـﻦ ،از ﺟﻌﺒـﻪ
)ﺑﺎﮐـﺲ (1اﺳـﺘﻔﺎده ﻣﯽﮐﻨﯿـﻢ ﺑﻪ ﺻﻮرﺗﯽ ﮐـﻪ اﺑﻌﺎد
آن در ﺣـﺪود ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ﺑﺎﺷـﺪ .ﺑﻌـﺪ از اﻧﺘﺨﺎب ﺟﻌﺒﻪ
ﻣﻨﺎﺳـﺐ ،ﭼـﻮن اﺑﻌـﺎد آن ﺑﺴﯿـﺎر ﮐﻮﭼـﮏ اﺳـﺖ،
از ﺗﻌـﺪاد ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎ ﺑـﺮاي ﺳـﺎﺧﺘﻦ ﺣﺠـﻢ ﻣـﻮرد
ﻧﻈـﺮ اﺳـﺘﻔﺎده ﻣﯽﮐﻨﯿﻢ )ﯾﻌﻨﯽ از ﻋـﺪد آووﮔﺎدرو(
و ﺗﻌـﺪاد ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎي ﮔﻠﻮﮐـﺰ و آب را ﺑﺪﺳـﺖ
ﻣﯽآورﯾـﻢ و در ﺟﻌﺒـﻪ ﻗـﺮار ﻣﯽدﻫﯿﻢ ﮐـﻪ ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ
ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎي آن از ﻓﺮﻣـﻮل زﯾـﺮ ﺑﺪﺳـﺖ ﻣﯽآﯾﺪ:
F = -∇U
)ﻧﯿﺮو = ﻣﻨﻔﯽ ﮔﺮادﯾﺎن ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ(
در ﺷﺒﯿﻪﺳـﺎزي ،اﯾﻨﮑﻪ ﻫﺮ ذره ﺑـﻪ ذرات دﯾﮕﺮ ﭼﻪ
ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻠﯽ وارد ﻣﯽﮐﻨﺪ ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻬﻢ اﺳـﺖ؛ زﯾﺮا اﮔﺮ
دو ذره 1و 2را ﺑـﺎ ﻣﺨﺘﺼـﺎت اوﻟﯿﻪ در ﻟﺤﻈﻪ اوﻟﯿﻪ
) (t0در ﻧﻈـﺮ ﺑﮕﯿﺮﯾـﻢ ،در ﻟﺤﻈـﻪ ﺛﺎﻧﻮﯾـﻪ )(t1
ﻣـﮑﺎن ذرهﻫـﺎ ﺗﻐﯿﯿـﺮ ﻣﯽﮐﻨـﺪ و ﻣـﺎ ﻧﯿـﺰ ﻫﻤﯿـﻦ
اﻧﺘﻈـﺎر را داﺷـﺘﯿﻢ ﭼـﻮن در دﯾﻨﺎﻣﯿـﮏ ﻣﻮﻟﮑـﻮﻟﯽ
در واﻗـﻊ ﭘﻮﯾـﺎﯾﯽ ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎ را ﺑـﺮرﺳﯽ ﻣﯽﮐﻨﯿﻢ:
از آﻧﺠﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﻫﺮ ذره ﺳـﻪ ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻣﺨﺘﺼﺎﺗﯽ دارد
) y ،xو (zو از آﻧﺠـﺎﯾﯽ ﮐـﻪ ذره ﺑـﻪازاي زﻣـﺎن
ﺟﺎﺑﺠـﺎ ﻣﯽﺷـﻮد ،ﺑـﻪ ﻫﻤـﺎن ﺗﻌـﺪاد ﺗﮑﺎﻧـﻪ ﺧـﻄﯽ
)ﺳﺮﻋﺖ ﺑﻪازاي ﺣﺮﮐﺖ( ﻫﻢ دارﯾﻢ .ﭘﺲ از اﯾﻨﺠﺎ
ﺑـﻪ ﺑﻌـﺪ ﻣﯽداﻧﯿـﻢ ﮐـﻪ ﺑﺎﯾـﺪ دﻧﺒـﺎل راﺑﻄـﻪاي ﺑﺎﺷﯿﻢ
Box .1
14
